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作者
王海凤王晓东赵喜峰闫志铭孙浩石
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单位
山西华阳集团新能股份有限公司山西平舒煤业有限公司中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院
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摘要
高瓦斯煤层群开采过程中往往伴随着各类煤与瓦斯突出问题,其中瓦斯赋存规律及涌出特征的难以把握更是制约着煤矿的安全高效开采。为有效解决高瓦斯煤层群环境下的煤层透气性低及瓦斯含量大等问题,文中以华阳集团平舒煤矿为试验背景,采用高低位瓦斯协同抽采技术,在工作面上方布置高低位巷道来对煤层进行卸压以及瓦斯预抽,并通过数值模拟方法重点分析了低位巷与下伏煤层的垂直间距大小对煤层应力释放和变形特征的影响。结果表明:低位巷的掘进会对15~#煤层造成非均匀性扰动,通过模拟得到低位巷与煤层的垂直距离为5 m时,最大应力释放量约为13.90%,最大变形量为3.20%;提出了低位巷的合理布置参数,即在距15~#煤层上方5 m的砂质泥岩中布置巷道宽度为5 m,巷道高度为2.6 m的低位巷;通过对生产、检修期间工作面上隅角和回风巷的瓦斯浓度进行长期监测,有效验证了该技术在治理本煤层及邻近层瓦斯的可行性。
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关键词
高瓦斯矿井瓦斯抽采瓦斯灾害防治低位巷膨胀变形量
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目(51974321);
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文章目录
0 引 言
1 数值模拟参数设定
1.1 工程背景
2 模拟过程及结果分析
2.1 不同垂距下的围岩垂向应力影响分析
2.2 不同垂距下的围岩膨胀变形影响分析
2.3 合理参数选取分析
3 工程应用
4 结 论
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引用格式
王海凤,王晓东,赵喜峰,闫志铭,孙浩石.低位巷掘进过程对下伏煤层瓦斯抽采影响分析及工程应用[J].西安科技大学学报,2022,42(05):909-917.DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2022.0509.
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